Desenvolvimento de compósitos estruturais de resina epóxi/fibra de vidro utilizando buckypaper de nanotubos de carbono e grafeno como elemento resistivo

• Processo: 24/11035-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 15 de janeiro de 2025
• Data de Término da vigência: 14 de janeiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Edson Cocchieri Botelho
• Beneficiário: Thaís Ferreira da Silva
• Supervisor: Maria da Conceicao de Jesus Rego Paiva
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universidade do Minho (UMinho), Portugal
• Vinculado à bolsa: 23/08407-4 - Desenvolvimento de compósitos estruturais de resina epóxi/ fibra de vidro utilizando buckypaper de grafeno como elemento resistivo., BP.PD
• Assunto(s): Laminados Resinas epoxi
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Buckypaper | elemento resistivo | Laminados | resina epóxi | Materiais carbonosos e compósitos

Resumo

Este projeto visa desenvolver e estudar compósitos estruturais de resina epóxi, fibra de vidro e buckypaper híbrido de nanotubos de carbono e grafeno, utilizando o buckpaper como elemento resistivo para a cura da resina epóxi, visando aplicações nas áreas aeroespacial e automobilística. Os compósitos de resina epóxi reforçada com tecidos de fibras de vidro são muito utilizados devido às boas propriedades mecânicas associadas a facilidade de conformação e baixo custo comparadas aos compósitos reforçados com fibras de carbono. O buckypaper é uma superfície fina formada por nanomateriais de carbono, geralmente nanotubos de carbono, que são bons condutores de calor, podendo, além de proporcionar reforçamento mecânico, atuar como elemento resistivo pela aplicação de uma tensão elétrica, que gera calor e contribui para a cura da resina. Neste estudo serão produzidos buckypapers híbridos com diferentes concentrações de nanotubos de carbono e grafeno, e dois tipos diferentes de grafeno. Os buckypapers serão caracterizados por diversas técnicas. Para complementar a caracterização, serão realizados os ensaios de espectroscopia Raman, resistividade elétrica e condutividade termoelétrico, na Universidade do Minho (Portugal). Além disso, serão preparados três tipos de laminados com prepregs (pré-impregnados) de tecidos de fibra de vidro e resina epóxi: um laminado de referência, um laminado com filmes de buckypaper e um laminado curado com o buckypaper como elemento resistivo. Os laminados serão caracterizados por análises térmicas, resistividade elétrica, e condutividade termoelétrico, além de medidas de espectroscopia Raman. Essas análises também serão realizadas no BEPE na Universidade do Minho com a supervisão da Profa. Dra. Maria da Conceição de Jesus Rêgo Paiva.